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怎么工作 网络分层 是什么

假设你要寄一封信。字写在信纸上,信纸装进信封,信封上写好地址,再放进邮筐。不是一个人一下子把所有事都做完,而是分成了几个步骤。网络也一样,把工作分成一层层来做。

01

为什么要分层

前面看到,我的消息要经过好几个站才能送到。可即便只是送一次,要做的事也不少。
得把内容装好,得留意别丢失、别乱了顺序,得贴上地址说明送到哪里,还得把这一切变成实际的信号。
要是想把这些事揉成一团来处理,就会复杂得很容易缠在一起。

一团
内容正确地址信号
分成层
内容
正确
地址
信号
点一下左边的一团
点右边把层展开

点左边的一团,要做的事就缠成一片;点右边,内容、正确、地址、信号就分成一层层,清清楚楚。

揉成一团的工作,让人不敢下手,因为改一处,不相干的地方也会跟着晃动。
分成层以后,每一层只管自己的事。贴地址的那层不需要知道内容是什么,变成信号的那层也不需要知道地址。
所以改了一层,其他层照样好好的。这就是分层的第一个理由。

02

一层层包起来

发送的时候,消息会被一层层包起来。先在信纸上写好内容,把信纸装进内信封;内信封再装进外信封,在外信封上写地址。
最后把它放进邮筐,这个邮筐就相当于由 0 和 1 组成的实际信号。
里面的内容原样不动,外面一层层往上套。这样包起来,叫作封装。

信纸 (内容)
在信纸上写了内容

每点一次按钮,就多包一层。按信纸 → 内信封 → 外信封 → 邮筐的顺序包完,封装就完成了。

全部包好后,从外面只看得到邮筐。外层的信号不需要知道里面装的是什么内容,只要运送 0 和 1 就行。
反过来,信纸也不在乎地址是什么。每一层都只管自己的那一份。

03

每层只做自己的事

四层各有各的分工。信纸负责要说什么,也就是内容;内信封负责是否一样不漏、按顺序全部送到,也就是正确。
外信封负责送到哪里,也就是地址;邮筐负责把 0 和 1 放到真实的线路和电波上,也就是信号。
在真实的互联网里,这四层通常叫作应用层、传输层、网络层和链路层。

信纸
内信封
外信封
邮筐
一层层点点看。只有那层的事会亮起来

一层层点下去,只有那一层负责的事会亮起来。内容、正确、地址、信号,四件事分别落在四层上。

有意思的是,一层不需要了解相邻那层的内部情况。地址层不需要知道内容是问候还是照片,信号层也不在乎上面写的地址是什么。
只要每层守好自己的位置,整体就能顺顺当当地运转。那么,接收方怎么把这些层拆开?

04

收到后反过来剥

到了接收方,就按和包装相反的顺序拆开。先从邮筐里取出来,把 0 和 1 重新收拢成一叠信封。
接着剥掉外信封:地址已经完成任务,可以拿掉了。然后剥掉内信封,同时确认是否一样不漏地送到了。
最后展开信纸,发送人的消息就原原本本地出现了。

邮筐 (信号)
外信封 (地址)
内信封 (正确)
信纸 (内容)
到了。先从邮筐剥起

每点一次按钮,就从外往里剥一层。按邮筐 → 外信封 → 内信封 → 信纸的顺序剥完,消息就到了。

层层剥完,一开始写的消息原封不动。因为接收方正好按发送方包装的相反顺序拆开了。
所以,里面的内容一路上都没被碰过。同一层之间遵守同样的约定,这种约定叫作协议。正是靠这些约定,不同公司造的机器之间也能互相沟通。

05

小结

一句话概括:网络不会一下子把所有事做完,而是分成层,每层只做自己的事。
发送时,从信纸到邮筐一层层包起来,这就是封装;接收时反过来,从外往里一层层剥开,直到拿到消息。
每层都遵守同样的约定,所以再复杂的工作也能简单而稳固地运转。

1. 分成层
2. 发送时包起来 = 封装
3. 每层只做自己的事
4. 接收时反过来剥
按按钮,依次回顾要点

每点一次按钮,就会多出现一个要点。(分成层 → 发送时包起来(封装) → 每层只做自己的事 → 接收时反过来剥)四个都出现,回顾就完成了。

现在你知道消息是怎样分层包起来、又怎样拆开的了。负责外信封上地址的那一层,正是用到前面那种数字地址的地方。
那么,接过外信封的站点,在岔路口是怎样选择下一站的?下一课就来讲选路,也就是路由。

一句话总结网络不会一下子把所有事做完,而是分成层,每层只做自己的事。发送时,消息会被一层层包起来:信纸(内容)装进内信封(是否正确地全部送到),内信封装进外信封(送往哪里的地址),最后放进邮筐(由 0 和 1 组成的实际信号)。这叫作封装。接收方则反过来,从外往里一层层剥开,直到拿到里面的消息。分了层,每层不用了解上下层,只要做好自己的事,整体就变得简单又稳固。
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